长6 油藏水平井立体井网开发技术的应用

2014-12-24王新星

石油化工应用 2014年9期

郑锡，王鹏，范鹏，王新星，阎娜

（1.中国石油长庆油田分公司第五采油厂，陕西西安 710200；2.中国石油长庆油田分公司超低渗透油藏第二项目部，甘肃庆阳 745100；3.中国石油长庆油田分公司苏南项目部，陕西西安 710000）

对于多含油层系叠合的低渗透油藏，合理井网优化一直是人们研究的重点。到目前为止，低渗透油藏的水平井井网形式主要是单层系单井网开发。经过长期的油田开发理论研究，结合目前对油藏地质的精细认识，在前人研究基础上，针对长6 油藏多含油层系的特征，提出了一种新的井网概念，建立了水平井立体井网开发部署方法。

1 水平井立体井网的概念

多含油层系油藏在开发上具有复杂性的特点。油藏砂体分布不均匀，各层系间地质因素相互作用，使得纵向和横向的动用程度呈现不均衡现象。对纵向上存多套有利目的层的选择与否，降低了多层系油藏开发的经济效益。随着油藏开发技术水平的提升，以及定向井和水平井技术的不断发展，我国目前已经形成了完善的水平井开发技术，在大港油田、胜利油田、长庆油田等已经得到了广泛的使用[1]。可以针对长庆油田低渗透多含油层系叠合油藏，对直井和水平的联合井网应用性进行进一步研究。就此提出以现代油藏精细描述为基础，以最大限度控制储量为前提，以“少井高产”为理念，以水平井控制优势油砂体，直井、定向井完善注采关系为布井方法的立体井网优化控制理论[2]。所谓水平井立体井网，是以多含油层系纵向叠合方式、油砂体平面空间展布特征为基础，同时考虑储层非均质性、渗透率方向性的一种适应多含油层系叠合复杂油藏的水平井、定向井联合一次布井方式。在立体井网中包括多口分层布置的水平井，其特征在于，多口水平井被设置在层状油藏中，每层水平面中有多排水平井，从而构成水平井平面平错、纵向叠加的立体井网结构（见图1）。

图1 水平井立体井网示意图

2 水平井立体井网的部署方法

在部署水平井立体井网的过程中，应该在区内动用程度较低，能满足水平井布井井网井距需求的区块进行；充分利用探评井和骨架井控制储量，落实含油面积，刻画油砂体展布；根据油砂体规模、空间展布特征，优化水平、定向井的井数比和组合关系；应用多油层开发主力层优选技术、储层产能评价技术选择油藏中的优势油砂体，对各油层段进行产能分析，确定纵向上多套含油层系间的产能差异，进行目的层优选，优化水平井参数，指导水平井轨迹设计。以最大化控制储量作为选择水平井、定向井组合的第一原则、以少井高产为指导思想，尽量做到后期少打井或不打井，减少后期重复施工的现象，使油田高效开发。

3 研究区油藏简介

姬塬油田长6 油藏某区块区域构造属陕北斜坡中部，局部构造处于鼻隆带。陕北斜坡为一平缓的西倾单斜，地层倾角小于1 度，坡降6 m/km～8 m/km，其上发育多排轴向近东西或北东～南西向的鼻状构造带。由于差异压实作用形成的低幅度鼻状隆起，与鼻隆上倾方向的致密岩性遮挡配置，对油气聚集起到重要的控制作用。研究区属典型岩性油藏，油藏无边底水，原始驱动类型为弱弹性溶解气驱。

研究区长6 油藏多套油层叠合发育，长612、长622油层发育较厚且分布稳定，砂体连通性及储层物性条件较好（见图2），根据水平井周围井岩芯分析物性资料统计，单井孔隙度8.0 %～18.6 %，平均孔隙度10.9 %；单井渗透率0.10 mD～7.47 mD，平均渗透率为0.62 mD，属特低渗油藏。

图2 成1-1～成1-6 油藏剖面图

4 井网部署及储层改造

水平井立体开发区井网采用五点交错排状井网（见图3），注水井采用两层分注，水平井均采用套管完井。储层改造方式主要分段多簇压裂及体积压裂（见表1），平均分段加砂量34 m3/39 m3，砂比20.2 %/13.7 %，排量3.9（m3/min）/6（m3/min），从试油效果来看，两种改造方式效果均较好。

图3 水平井井网示意图

5 实施效果

5.1 初期单井产能高

根据研究区块已完钻探评井、骨架井和导向井长6 油层情况，结合区内渗砂顶构造起伏及油层厚度变化的影响，在研究区块部署水平井33 口，其中水平井立体开发井14 口，长612层水平井7 口，平均水平段长612 m，钻遇油层（油水层）559 m，油层钻遇率91.3 %。完钻长622油层水平井7 口，平均水平段长609 m，钻遇油层（油水层）561 m，油层钻遇率92.0 %（见表2、图4），初期单井产能10.1 t，是同区域定向井的6.9 倍，水平井立体开发单井产能高。

表1 研究区水平井完井及储层改造方式统计表

图4 研究区块立体式水平井实际钻井轨迹

图5 黄54 区水平井拉齐曲线（14 口井）

表2 黄54 井区立体开发水平井实施情况统计表

5.2 初期递减小，开发效果好

针对长6 油藏储层裂缝发育、油井易见水的特点，研究区立体开发水平井采用同步温和注水技术，注水强度控制在0.6 m3/m·d～0.8 m3/m·d，前半年阶段递减（14.5 %，见图5），与全区定向井前半年阶段递减（41.2 %）相比，目前单井产能仍然保持在8.66 t，递减小于全区递减，初期递减小，开发效果好。